浅析柔性版印刷激光雕刻的直接制版系统

这次,小编来给大家介绍一下 “关于柔性版印刷激光雕刻的直接制版系统”。希望对大家了解印刷制版有更多的帮助。接下来是关于本文的摘要。

印刷制版
印刷制版

关于本文的摘要:传统的柔性版制版方式繁琐复杂,自动化程度低,质量难以控制。在二十世纪八十年代,出现了以激光技术为基础的柔性版CTP技术。激光直接雕刻技术制版工艺简单,制版质量易于控制。结合计算机直接制印版套筒技术形成激光雕刻直接制套筒技术更加简单高效。柔性版激光直接制版技术随着现代科技不断进步正在得到市场的关注。

关键词:柔版印刷、激光雕刻制版、计算机直接制版、计算机直接制套筒

1制版方式的比较

1.1传统的柔性版制版工艺
传统的柔性版制版工艺流程是非常繁琐的,要经历制作阴图片、印版准备、背面曝光、正面曝光、冲洗显影、干燥、去黏、后曝光、印版检查等一系列的步骤,要耗费大量的成本和时间,而且工序繁琐、自动化程度低还容易发生一些由于人为的疏忽而导致的制版失败。

1.2柔性版计算机直接制版技术
柔性版计算机直接制版技术,主要分为直接雕刻和间接雕刻。

1.2.1激光雕刻间接制版
间接雕刻技术的代表是艾司科公司和杜邦公司联合研制的CDI(Cyrel Digital Imager)计算机激光直接制版技术。该技术是使用激光雕刻机将复合在感光树脂版上的黑膜烧蚀掉后使用曝光机、洗版机等传统设备完成制版。间接制版技术其实只是将菲林片变成了印版表面的黑色涂层,其他的制版工艺和传统制版技术差别不大,是一种技术条件限制下的妥协方法,但是也已经极大的简化了制版工艺,节约了时间和成本。

1.2.2激光雕刻直接制版
谓直接雕刻就是雕刻机使用高能激光直接烧蚀掉印版上非图文部分的一定厚度的版材,形成突起的图文部分网点。这样无需曝光、洗版和烘干过程。过去受限于输出速度、高能量激光设备的价格激光器的寿命、输出分辨率、印刷品质与传统设备的兼容度全套等等因素,间接雕刻在世界柔性版直接制版的主流技术其市场份额曾经超过90%。随着科学技术的日新月异激光技术、新材料新工艺的出现,随着近年来激光雕刻技术的进步特别是像素尺寸、雕刻速度和版材的改进,激光直接雕刻制版的质量和水平明显提高。世界先进的激光雕刻制版机生产厂家也投入巨大的研发和推广工作。再加上计算机直接制套筒印版系统的不断发展,相信在不远的将来,激光雕刻技术会成为柔版印刷主流的制版技术。

2激光雕刻直接制版主要过程

2.1制版原理
对导热性很低的柔性版材实现雕刻加工存在瞬间汽化和燃烧这两种不同的机制。其原理是把经过聚焦的激光束射向印版,把印版的指定范围熔化或者汽化,通过吸气和清扫擦拭,除去不需要的部分的版材,制出凸凹图像[1]。

2.2制版过程
首先使用计算机制作出欲雕刻的图形、图像、文字等。然后专用的计算机图像软件会把原稿的图文信息转换成可执行的的深度、尺寸和形状等用来调制的激光光束的相关参数数据。然后控制系统依据命令控制激光束的运动。激光作用在材料表面利用激光的能将图文信息烧蚀成网点被烧蚀后的网点残物被特制的装置处理掉

3激光雕刻直接制版主要组成系统
与大多数CTP系统一样,柔印也主要由计算机系统、成像系统和供版系统三大部件组
成。

3.1计算机系统
计算机系统的作用在三大部件中处于首位,因为它影响到整个工作流程以
及最终印版的质量。计算机系统通常由图像数字化系统、图像页面描述语言言、光栅图像处理系统、数据存储系统和控制系统组成,能完成图像的编辑和排版工作,并把排好的版面以页面描述语言的格式保存起来,以供成像系统的输出。

3.2成像系统
成像系统的作用则是接收计算机系统传送过来的页面描述信息,经由RIP解释,产生控制成像头(激光器)动作的指令,对印版进行曝光,完成印版的制作。分内滚筒曝光和外滚筒曝光两种方式。在内滚筒数字柔印直接制版相L中,版材在曝光过程中一直保持在滚筒内侧;在外滚筒数字柔印直接制版机中,版材在曝光过程中一直保持在滚筒

3.3供版系统
供版系统的作用主要用来存储柔性版材,并在制版时完成柔性版的输送、定位和裁切工作。数字柔印直接制版机在曝光方式上

4设备及材料选择

4.1激光器的选择
激光雕刻系统主要通过利用高功率的激光去掉橡胶或聚配印版上非图文区域的材料来成像。这种类型的柔性版CTP系统所用的激光所需的功率远远大于CDI系统所需的激光功率,一般采用功率在250W 的CO2气体激光[。激光雕刻柔性版CTP系统。在计算机系统的控制下,激光束直接作用于橡胶柔性版上,高能量的CO2激光束像刻刀一样能直接去除柔印版上非着墨空白部分的橡胶,从而完成柔印版的制作

5激光直接雕刻柔印版的优点[2]
(1)不必干燥冲洗,节省大量费用,降低了成本。
(2)节约制版时间
(3)雕刻质量稳定易控制,不用洗版不会发生印版膨胀。
(4)省去了辅助的大量设备,减少了投资
(5)雕刻网点比传统网点尖、边缘陡,网点呈圆形。反差高、网点增大率小。
(6)整个工作流程全数字化,工业过程大大简化。质量控制也更易实现

6激光雕刻直接制套筒技术

6.1套筒印版系统介绍
计算机直接制印版技术简称CTS(Computer  to Skeeve)技术, 又称ITR(In  The  Round)柔性版制版技术通过在套筒式版材上成像、完成制版后印版可被直接固足在印刷机上无须贴版因此可有效提高套印精度、节省停机时间、提高生产效率。

6.2套筒印版系统分类

6.2.1有缝套筒技术PTS
就是把感光树脂柔性版拼贴在套筒是,再进行激光烧蚀成型过程。也就是先装版于套筒上然后在制版。

6.2.2.无缝套筒技术CTS
激光雕刻用无缝套筒印版主要有内层、中间层和表层构成,内层一般为多层玻璃纤维作为套筒的主体和支撑结构。中间层有特殊的聚氨酯橡胶构成,有很强的弹性和可压缩性,从而减小震动,包装套筒运行稳定。表层主要是橡胶和硬质的聚合材料,保护其内材料并供烧蚀。

6.3激光雕刻套筒技术
激光套筒技术融合了激光技术和套筒技术的优势,制版过程完全数字化和自动化,经过雕刻的套筒只需简单后处理就可以直接上机印刷,从而省去了曝光冲洗上版等等一系列的步骤,工作效率大大提高。同时因为无需反复校准,误差被尽可能的缩小。把从接到原稿到开机后的调试时间极大缩短,减少了废品,提高了效益。

7柔印激光直接雕刻制版新技术
伴随这激光技术的进一步进步,激光雕刻技术不仅仅允许我们在平面上制作出网点精细的印版,而且还可以在三维空间上精确的控制印版网点的形状,从而实现印刷质量的进一步提高。具有代表有以下应用:

7.1控制网点肩角
通过激光直接雕刻技术,可以根据需要制作出各种规格的网点肩角。今天的传统印版或CDI印版的网点肩角多半接近45°~50°,而激光直接雕刻技术可以实现任意网点肩角的雕刻,一般情况卜,激光直接雕刻印版的高光部分平均网点肩角为75~80°,暗调部分为90°,其肩角陡峭,而锐利的网点可以带来清晰的印刷。

7.2浮雕高度
与感光树脂版的背而曝光不同,设计好的雕刻深度被输入到激光雕刻系统,可以实现精确的雕刻深度。从而很好的与印刷压力配合。更好的控制网点变形,得到高质量印品。

7.3低于版面的图像
这是激光直接雕刻技术一最大的特点。激光雕刻系统根据印刷压力和图像阶调控制图像的高度。借助此技术,可以通过降低高光区域的印版网点高度制作出传统柔版印刷很难网点扩大很小的高光网点。

8供应商状况
柔性版激光雕刻板的供应商主要有德国巴斯夫和美国富士公司。

8.1德国巴斯夫公司(BASF)
2004年BASF与Stork的子公司Schablonentechnik Kufstein公司达成协议联合开发柔印版材的激光直接雕刻系统。BASF公司是柔印版材市场上主要的版材供应商之一.在此协议下Schablonentechnik Kufstein将开发高性能激光系统,包括必需的控制部分与软件部分;BASF将开发所需版材并把系统推向市场。双方都已认识到激光直接雕刻制柔版有着光明的未来。而且由于直接雕刻不需要冲洗等步骤可在很短的时间内得到质量更一致的产品。drupa展会上展出了这种雕刻系统的样机BDE 4131。BASF提供的nyloprintWS复制性能更好,它能复制出小于5%的网点;因此对图像的亮调的再现比较理想,印刷质量较以前有了很大提高,能理想地印刷出精细的层次渐变。BASF公司还提供了另一种印版nyloflex LD。这种印版是利用一种新型聚酯材料制造的,肖式硬度65A。它克服了橡皮印版中发粘和印版边缘极易熔化等缺点,因此在当前的柔性版耗材市场上具有很大的竞争力为了充分发挥套筒的优越性,BASF公司又推出了一种新的光敏印版nyloflex SL330。激光采用的是与Scitex合作的新技术,ScitexLotem Flex-40/45激光。

8.2美国富士公司
2012年美国国际标签展Labelsexpo Americas 2012上,富士胶片公司展出了其最新开发的B2幅面直接激光雕刻(direct laser engraving,英文缩写DLE)柔印CTP制版机。富士胶片开发的新型DLE柔印版材和多通道CTP制版机,共同构成了一个全新的柔印制版系统,为标签和包装柔印应用提供了超高质量的图像还原。据富士胶片公司介绍,与通用型的激光熔蚀面罩(Laser Ablation Mask,英文缩写LAM)系统相比,DLE柔印CTP系统制版速度更快,环保性能更优。DLE柔印CTP系统不再需要像LAM技术那样使用多步处理技术(UV曝光、溶剂或热加工处理,干燥)。它采用的是固化良好的版材,这种版材是利用独特的聚合反应技术生产的,同时利用数字化控制的雕刻技术进行制版,这意味着网点的外形更加准确,因此图像还原更加锐利,细节刻画更加生动。富士胶片的DLE柔印制版系统更环保,因为它不再像LAM技术那样使用很多的处理设备,同时其VOC排放基本为零,也不再需要高温版材干燥设备,制版能耗进一步降低。

参考文献如下:
[1]激光雕刻柔性版网点质量控制,王强,今日印刷,2007/03
[2]柔性版印刷技术,陈文革,印刷工业出版社,
[3]柔性版CDI制版工艺及其质量控制,高建利,印刷技术,2010/04
[4]柔性版CTP的发展动态,杨连荣,今日印刷,2006/0
[5]柔性版直接制版技术的发展和应用,赵嵩;秦超华,印刷技术,2010/18
[6]柔性版直接制版技术的突破与发展,李玉山,印刷技术,2011/18
[7]柔性版直接制版系统,刘春林;张逸新,广东印刷,2008/03
[8]柔性版制版技术简介,王茂生,印刷工业,2009/09
[9]柔印激光直接雕刻制版新技术,周海燕,印刷杂志,2010/08

 

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